10946

71

которых нежелательно иметь большие горизонтальные усилия от реакции сил

трения в подвижных опорах.

.

Рис31. Неподвижные опоры

1-дренажное отверстие ; 2- асбест; 3 бетон

72

Рис.32.. Подвижные опоры

а-скользящая; б- роликовая; в-подвесная

Трубы под воздействием температуры теплоносителя могут изменять длину. При повышении температуры на 100˚С удлинение стальных труб составля-

ет 1,2мм на каждый метр. Для восприятия удлинения труб при нагреве и защиту от разрушающих напряжений применяются специальные компенсирующие устрой-

ства.

По принципу работы, компенсаторы подразделяются на: осевые и ради-

альные. Осевые – к ним относятся волнистые, линзовые и сальниковые (рис.33),

они работают вдоль оси трубы.

Рис. 33. Сальниковый компенсатор

Радиальные – к ним относятся П-образные, лирообразные и омегообраз-

ные компенсаторы (рис.34 ), а также естественная компенсация, которая получает-

ся за счет конфигурации самой трассы.

Естественная компенсация температурных удлинений достигается на по-

воротах и изгибах трассы теплопровода за счет гибкости самих труб. Чаще приме-

73

няются П-образные и сальниковые компенсаторы, показанные на рис. 34. Ком-

пенсаторы должны быть расположены на прямолинейном участке тепловых сетей так, чтобы участок компенсации ограничивался двумя неподвижными опорами.

Рис. 34. Гнутый П-образный компенсатор

.

Для обслуживания тепловых сетей и размещения запорной арматуры на теплопроводах устраивают теплофикационные камеры (колодцы). Вход в камеру закрывается чугунной крышкой, а для удобства спуска обслуживающего персона-

ла в камеру и выхода из нее, в стене заделывают металлические скобы в виде лестницы.

Поверхность трубопроводов должна быть защищена от коррозии. Под коррозией подразумевается постепенное разрушение металла с поверхности, вы-

зываемое электрохимическими или химическими процессами, происходящими под действием окружающей среды.

Трубопроводы тепловых сетей подвержены в основном почвенной корро-

зии, а иногда подвержены поражению блуждающими токами. Под почвенной кор-

розией понимают коррозию металлических сооружений, укладываемых в грунт.

Главная причина коррозии – влага, содержащая в себе в растворенном состоянии кислоты, соли, щелочи, а также некоторые газы. Коррозии способствует тепловая

74

изоляция, когда она находится во влажном состоянии. Наружная коррозия приво-

дит к авариям, связанным с перерывами в теплоснабжении.

Для защиты наружной поверхности теплопроводов применяются следу-

ющие виды материалов: лаки, мастики и другие.

Для уменьшения потерь теплоты через стенки теплопроводов поверх-

ность их покрывают теплоизоляционными материалами. Кроме того тепловая изо-

ляция уменьшает падение температуры теплоносителя при движении его по теп-

лопроводу, обеспечивая нормальное теплоснабжение.

В качестве тепловой изоляции широко применяют изделия из минераль-

ной ваты. Слой изоляции защищают от увлажнения битумировкой.

6.3.1 Присоединение теплопотребляющих систем к тепло- вым сетям. Тепловые пункты.

Теплопотребляющие системы присоединяют к тепловым сетям в тепловых пунктах. Для этого используют две принципиально различные схемы – зависимую и независимую. При зависимой схеме присоединения, вода из тепловой сети по-

ступает непосредственно в системы потребителей. При независимой схеме – вода из сети поступает в теплообменный аппарат, где нагревает вторичный теплоноси-

тель, используемый в системах. Принципиальные схемы присоединения систем отопления к водяной тепловой сети (рис. 35 ).

1. Зависимое (непосредственное) присоединение системы отопления без смешения (рис. 35 а). По такой схеме присоединяют системы водяного отоп-

ления зданий, в которых, либо температура поверхности отопительных при-

боров не ограничена, либо она соответствует санитарно – гигиеническим тре-

бованиям, а также системы воздушного отопления.

2. Зависимое (непосредственное) присоединение с водоструйным элеватором для подмешивания охлажденной воды (рис. 35б ). Этот способ присоединения наиболее широко применяется для жилых и общественных зданий до 12 этажей.

Простота и надёжность работы элеватора, не требующего, постоянного обслужи-

вания и дешевое оборудование теплового пункта отличают эту схему. Сетевая во-

75

да из подающего теплопровода поступает после регулятора расхода 8 через патру-

бок в элеватор 9. Через перемычку в элеватор подсасывается часть охлажденной воды, возвращающейся из системы отопления в обратный теплопровод сети.

Смешанная вода с требуемой температурой подается элеватором в систему отоп-

ления.

Рис. 35. Схемы присоединения систем отопления к водяной тепловой сети Е1,Т2 –подающая и обратная линия тепловой сети;2- пиковой котел;3-воздушный кран;4-

расширительный бак; 5-отопительный прибор; 6- насос; 7- водоподогреватель; 8-регулятор рас- хода; 9- элеватор; 10- насос; 11-регулятор подпитки;12-подпиточный насос

3. Зависимое присоединение при совместной установке элеватора и насоса

на перемычке для подмешивания охлажденной воды (35 в).

76

Этот вариант позволяет более универсально и надежно осуществлять цирку-

ляцию воды в системе отопления при аварийном отключении от тепловой сети

4.Зависимое присоединение с установкой насоса на перемычке для подме-

шивания охлажденной воды (рис.35 .г)

Такую схему можно применять вместе с элеваторной схемой, а также в тех случаях, когда разность давлений в подающем и обратном трубопроводах недо-

статочна для работы элеватора (менее 0,08 – 0,15 МПа)

5. Присоединения по независимой схеме, т.е. с помощью теплообменного ап-

парата – водонагревателя (рис. 35, д ).

Данная схема применяется тогда, когда необходимо гидравлически изолиро-

вать местную систему отопления от тепловой сети. Местная система отопления оборудуется при этом расширительным баком, создающим собственное независи-

мое от тепловой сети гидростатическое давление. Может применяться при паро-

вых и водяных сетях.

Тепловые пункты представляют собой узел присоединения потребителей тепловой энергии к тепловым сетям.

Основное назначение теплового пункта заключается в подготовке теплоноси-

теля определенной температуры и давления, регулирования их, поддержания по-

стоянного расхода, учете потребления теплоты.

Согласно СНиП 2.04.07 – 86 тепловые пункты подразделяются на: индивиду-

альные тепловые пункты (ИТП) – для присоединения систем отопления, вентиля-

ции, горячего водоснабжения и технологических теплоизолирующих установок одного здания и центральные (ЦТП) – то же для нескольких зданий.

Основное оборудование тепловых пунктов состоит из элеваторов, центробеж-

ных насосов, теплообменников, смесителей, аккумуляторов горячего водоснабже-

ния, приборов контроля и учета теплоты и устройств для защиты от коррозии и образования отложений накипи в системах горячего водоснабжения.

Главным элементом ИТП (рис. 36 ) является водоструйный элеватор и, осу-

ществляющий снижение температуры сетевой воды перед системой отопления.

Задвижки 5 и 6 служат для отключения системы отопления от тепловой сети, а за-

77

движки 1 и 9 – для отключения ИТП тепловой сети. Грязевик 2 защищает систему отопления от попадания загрязнений из тепловой сети, а грязевик 7 – для защиты водомера 8. Регулятор расхода 3 обеспечивает постоянный расход сетевой воды.

В схеме ЦТП (рис. 37 ) показано двухступенчатое присоединение к магистра-

лям тепловой сети подогревателей горячего водоснабжения первой ступени 6 и

второй ступени 1 и присоединение системы отопления к тепловой сети через во-

доподогреватель 3. В этой схеме предусмотрены циркуляционный насос 4 для си-

стем отопления, подпиточный насос 5, регулятор расхода воды 9, циркуляцион-

ный насос системы горячего водоснабжения.

К основному оборудованию тепловых пунктов следует отнести, прежде всего,

водоструйные элеваторы и водоподогреватели.

Гидроэлеватор применяют в системе отопления для понижения температуры

T1 сетевой воды, поступающей по подающему теплопроводу, до температуры, до-

пустимой в системе TГ.

Рис. 36. Схема индивидуального теплового пункта с зависимым присоединением системы отопления

1,5,6,9- задвижки; 2,7- грязевики; 3- регулятор расхода; 4-водоструйный элеватор; 8- водомер;СО-система отопления

Основными частями элеватора (рис. 38 ) являются: сопло 1, камера всасывания 2, камера смешения 3 и диффузор 4. Работа элеватора основана на использовании энергии воды подающей магистрали тепловой сети, выходящей из сопла со значи- тельной скоростью. При этом статическое давление её становиться меньше, чем давление в обратной магистрали, вследствие чего охлажденная вода из обратной

78

магистрали подсасывается струёй воды из подающей магистрали в камеру всасы- вания.

Рис. 37. Схема центрального теплового пункта с независимым присоединением системы отопления и двухступенчатым присоединением водоподогревателей го- рячего водоснабжения

1- водоподогреватель 11 ступени системы горячего водоснабжения; 2-циркуляционный насос системы горячего водоснабжения; 3-водоподогреваетль системыотпления;4,5- соответственно циркуляционный и подпиточный насосы системы отопления; 6- водоподогреватель 1 ступени системы горячего водоснабжения;7,8- задвижки;9- регулятор расхода воды; Т3,Т4 –подающий и циркуляционный трубопроводы системы горячего водоснабжения; В1-трубопровод холодной водопроводной воды; К1 и К2 –сетевая вода к калориферам системы вентиляции и после них

Образовавшийся поток воды поступает в камеру смешения, где выравнива-

ются температуры и скорости, а давление постоянно. В диффузоре скорость пото-

ка уменьшается по мере увеличения его сечения, а статическое давление увеличи-

вается. За счет гидростатического давления в конце диффузора 4 и в камере вса-

сывания 2 элеватора создается циркуляционное давление, необходимое для дей-

ствия систем отопления.

79

Рис. 38. Схема элеваторов традиционного(а) и с регулируемым сечением сопла (б)

1-сопло; 2-камера всасывания; 3-камера смешения; 4-диффузор; 5-регулирующая игла; 6- авто-

матическое устройство регулирующей иглы

Основной расчетной характеристикой для элеватора служит коэффициент смешения и, представляющий собой отношение массы подмешиваемой охлажден-

ной воды GП к массе воды Gе поступающей из тепловой сети в элеватор.

m = nnП^ = -Г −− 7Г,

где T1 – температура воды, поступающей в элеватор из тепловой сети; е ;

TГ - температура смешанной воды, поступающей в систему отопления после эле-

ватора; е ;

T0 – температура охлажденной воды, поступающей из системы отопления.

Определить величину коэффициента смешения необходимо для выявления основного размера элеватора – диаметра горловины dГ, мм перехода камеры сме-

шения в диффузор (см. рис. ).

qГ = 87, 4 u1000n смBРнас, v

где G см – количество воды, циркулирующей в системе отопления, кг/ч;

80

∆ Рнас – гидравлическое сопротивление системы отопления, Па;

Количество воды, циркулирующей в системе отопления G см, кг/ч, определя-

с– теплоёмкость воды, кДж/кгК;

β1 – коэффициент учета дополнительного теплового потока устанавливаемых тепловых приборов;

β2 - коэффициент учета дополнительных потерь теплоты отопительными прибо-

рами у наружных ограждений;

После подбора серийного элеватора (ВТИ - Мосэнерго), имеющего диаметр

горловины, близкий к полученному, можно определить диаметр сопла, dс:

q = 1 q+Гm , мм

Давление рэ, которое необходимо иметь перед элеватором для обеспечения

нормальной его работы, определяется выражением:

Рэ = 1,4 (1 + m)4 BРнас, кПа

Широко применяются водо – водяные подогреватели систем теплоснабжения,

изготавливаемые по ГОСТ 27590-88Е (рис.39 )

Корпус подогревателя – стальная бесшовная труба, поверхность нагрева – ла-

тунные трубки диаметром 16/14 мм, вальцованные двумя концами в трубные ре-

шётки. Длина одной секции составляет 2 мм или 4мм.

В паровых системах теплоснабжения в ЦТП устанавливают скоростные паро-

водяные подогреватели, изготовленные по ОСТ 271. 105-76 двух и четырёхходо-

вые в однокорпусном исполнении (рис.40 ).